Embryologie; wat gebeurt er in het lab met zaad en eicellen?
ICSI, IVF en IUI. Allemaal behandelingen met hetzelfde doel: zwanger worden. Alleen de methode om dat doel te bereiken is anders, niet alleen voor de patiënt maar ook in het laboratorium. Wat gebeurd daar eigenlijk precies? Ik mocht bij grote uitzondering een kijkje nemen in het laboratorium en interviewde Margarida da Avó Ribeiro dos Santos. Zij is gepromoveerd klinisch embryoloog en het hoofd van het IVF-laboratorium in het Dijklander ziekenhuis.
IUI
De volledige namen van deze afkortingen zeggen al een beetje wat het doet. Ik vat even heel kort samen wat de methodes betekenen. IUI is de afkorting voor Intra-uteriene inseminatie. De zaadcellen worden dan in de baarmoeder gespoten waarbij de rest op natuurlijke wijze gaat. (Luister ook de uitgebreide podcast over IUI hier.)
IVF en ICSI
IVF staat voor In-vitrofertilisatie. Hier wordt de eicel met heel veel zaadcellen in een petrischaal geplaatst waar een van de zaadcellen de eicel bevruchten en vervolgens teruggeplaatst in de baarmoeder. ICSI is Intra Cytoplasmatische Sperma Injectie, waarbijzaadcellen handmatig geselecteerd worden voordat ze direct in de eicel worden geïnjecteerd. Deze optie wordt gebruikt wanneer er heel weinig of alleen slechte zwemmende zaadcellen aanwezig zijn. De IVF en ICSI behandelingen zijn voor wensouders hetzelfde maar verschillen toch sterk van elkaar. De verschillen zitten vooral in de manier waarop de geslachtscellen (eicellen en zaadcellen) worden verwerkt in het lab. (Luister ook de uitgebreide podcast over IVF&ICSI hier.)
Zaad wassen voor IUI
Bij deze behandeling gaat de bevruchting van de eicel op natuurlijke wijze en ontstaat en groeit het embryo in de baarmoeder. Voorafgaand aan de inseminatie wordt het zaad/semen gewassen, ze noemen dit ook wel opwerken. Dit wordt gedaan om een geconcentreerd goedje met de beste zaadcellen te kunnen insemineren voor de beste kans op een bevruchting. Margarida legt uit dat de zaadcellen in een buisje met een gel worden gedaan. Dit wordt vervolgens gecentrifugeerd. Door het centrifugeren en de toegevoegde gel komen de goede zaadcellen onderin te liggen. Het bovenste goedje wordt verwijderd. Daarna wordt nieuw kweekmedium toegevoegd en wordt het weer gecentrifugeerd. Deze bewerking zorgt voor het beste pakket aan zaadcellen. Er blijft uiteindelijk ongeveer 0,4 ml aan zaadcellen over. Elke kliniek heeft hier verschillende standaarden voor maar het zal in principe rond de 0,4 ml zijn. Meer milliliters doen de meeste klinieken niet, want te veel vindt de baarmoeder niet fijn, legt Margarida uit.
IVF, de “reageerbuis” bevruchting
Bij deze behandeling wordt er dus ook een punctie bij de vrouw gedaan om de eicellen te verkrijgen. Het doel bij deze methode is vooral om het beste paard van stal te kunnen halen. De snelst zaadcellen worden in een petrischaal aan de eicellen toegevoegd. Er worden ongeveer 100.000 zaadcellen samengevoegd met 4 eicellen. Dat klinkt als ontzettend veel maar dit zorgt voor een goed kans tot bevruchting, . De goede zaadcellen bereiken de eicellen voor bevruchting. Het schaaltje met de eicellen en zaadcelen wordt in een stoof geplaatst waar het dezelfde pH-graad en temperatuur heeft als in de baarmoeder. Zo kan het bevruchting plaats vinden en vervolgens het embryo veilig groeien. Op de vijfde dag na de bevruchting wordt het embryo teruggeplaatst. Soms kan dit al bij dag 3 maar bij Margarida in de kliniek wachten ze liever wat langer om er zeker van te zijn dat de embryo’s genoeg gegroeid zijn en de innestelingkans maximaal is. Sommige embryo’s stoppen namelijk met groeien na dag 3 en als ze dan al teruggeplaatst zijn kan dat dus voor een teleurstelling zorgen.
ICSI geassisteerde bevruchting in het lab
Bij ICSI in plaats van veel zaadcellen en eicellen samen brengen, wordt maar één zaadcel aan elke eicel toegevoegd (de eicel wordt geprikt met een dunne naald die de zaadcel binnen de eicel plaatst). Deze behandeling wordt dus ingezet wanneer de man heel weinig zaadcellen produceert. Voor de injectie van de eicellen met de zaadcellen gaan de zaadcellen onder dezelfde bewerking als bij IUI of IVF om de beste zaadcel te kunnen selecteren. De eicel ondergaat ook een behandeling voordat ze kunnen geïnjecteerd worden. Van nature heeft de eicel ondersteuningscellen omheen, de cumulus cellen. Deze cellen zijn belangrijk tijdens bevruchting bij IVF, maar niet bij ICSI. Deze worden dus verwijderd voor de ICSI bevruchting in de petrischaal . Daarna wordt de perfecte zaadcel geselecteerd. Maar 4% van de zaadcellen is goed genoeg voor een bevruchting. Veel zaadcellen zijn namelijk een beetje frankenstein. Ze hebben meerdere koppen of staarten en zien er vaak gek uit. Deze zijn niet van de beste kwaliteit en worden dus geëlimineerd. Wanneer de eicel is bevrucht ondergaat het dezelfde kweek methode als bij IVF. Op dag 5 wordt ééntje teruggeplaatst en de rest mogelijk ingevroren.
De start van IVF/ICSI
Wanneer de follikels groot genoeg zijn krijgt de vrouw injectie om de eicellen te rijpen. Na 36 uur doen ze een punctie om deze eicellen te verkrijgen. Diezelfde middag vindt dan de inseminatie plaats. De volgende ochtend doen ze een bevruchtingscheck. Wat ze checken is de aanwezigheid van 2 kernen in de bevrucht eicel. De kern van een cel bevat het DNA. Twee kernen zijn de kernmerk van een goede bevruchting. Vervolgens wordt het embryo in de stoof met de juiste PH-graad en temperatuur gekweekt.
Rustig in de stoof
Ze willen dan het ontwikkelingsproces niet te veel storen door het uit die omstandigheden te halen. Daarom checken ze het embryo pas weer op dag 3. Ze kunnen dan altijd nog kiezen voor een terugplaatsing als het ontwikkelingsproces heel goed gaat. Maar het liefst wachten ze tot dag 5. Dan is het embryo namelijk gegroeid tot een zogenaamde blastocyste. Op dat moment is het stadium bereikt dat het embryo de beste innestelingkans heeft. Margarida legt uit dat er een discussie bestaat over welke dag beter is voor terugplaatsing. Bij haar in de kliniek vinden ze de beste strategie een terugplaatsing op dag 5, omdat er dan meer informatie is over het embryo. Er bestaat dan dus de kans dat geen enkele embryo het tot die dag redt. In het laboratorium in Londen waar ze heeft gewerkt redt 30% tot 40% het maar tot dag 5. Maar ze doet liever geen terugplaatsing dan een terugplaatsing met valse hoop.
Selectieprocedure embryo’s
Voor de bepaling of het embryo goed genoeg is gebruiken ze verschillende manieren van selecteren. Ze kijken bij de embryo’s naar 3 kwaliteitscriteria: inner cell mass (interne cellulaire massa), trophectoderm (embryonale stamcellen) en expansion (uitzetting). Die eerstgenoemde is van belang omdat de cellen zijn waar de baby van groeit. De embryonale stamcellen zijn de cellen die de placenta groeien. De laatste is de expansion, dus hoe groot het embryo is gegroeid. Hiervoor gebruiken ze ontwikkelingscategorieën van 1 tot 6. Als de blastocyste uit de schil wil dringen om in te nestelen krijgt het score 6, wat betekent dat het klaar is voor innesteling in de baarmoeder. Al deze criteria samen zorgen voor de score. De embryo’s met de beste score worden teruggeplaatst en ingevroren. Tegenwoordig doen ze niet meer zoveel mogelijk embryo’s in een keer terugplaatsen omdat dat voor een risico tot meerling leidt en mogelijk onderliggende gezondheidscomplicaties.. Ze plaatsen dus een embryo terug en de rest wordt mogelijk ingevroren. Sommige worden niet ingevroren als de score niet goed genoeg is. Dit komt doordat de kans dat deze embryo’s het invries- en ontdooiingsproces niet overleven te groot is.
Verschil verse terugplaatsing en cryo terugplaatsing
Het is verschil is tegenwoordig heel klein. Soms is zelfs de kans van innesteling van een ingevroren embryo beter dan van een verse. Het invries- en ontdooiingsproces is nu ook veel beter dan vroeger. 95% overleefd de ontdooiing in tegenstelling tot 60% tot 70% bij de vroegere methode. Tijdens het invriesproces gaat het embryo ondereen speciale behandeling. Het water wordt uit de cellen gehaald om zo ijskristallen tijdens invriezen en schade achteraf te voorkomen. Het wordt dan in een klein rietje geplaatst en binnen een seconde in vloeibare stikstof van -196 graden gedoopt. Daarna wordt het in de vriezer geplaatst waar het wacht op de dag van terugplaatsing. Ook de ontdooiing gaat zo snel. Het water wordt weer toegevoegd aan de cellen en het wordt in een kweekdruppel geplaatst. Het gaat zo in een keer van -196 graden naar 37 graden. De kansen op een zwangerschap zijn op deze manier in principe zo groot als bij een verse terugplaatsing.
Hoe lang kun je een embryo invriezen?
Margarida vertelt zelfs een verhaal dat een vrouw een donatie van een embryo kreeg dat al 26 jaar was ingevroren en er ook zwanger van is geworden. Het maakt dus ook niet uit hoe lang het al is ingevroren. Er zit geen houdbaarheidsdatum aan een embryo.
Kwaliteit over kwantiteit
Bij behandelingen als IVF, ICSI en IUI draait het dus vooral om de kwaliteit. Een man heeft heel veel zaadcellen maar er zijn maar 4% goed genoeg voor bevruchting. Margarida probeert dan ook haar patiënten uit te leggen dat heel veel eitjes en zaadcellen niet betekent dat er dan ook veel embryo’s zullen zijn. Dit doet ze niet om gemeen te zijn maar om ervoor te zorgen dat wensmoeders niet te hoge verwachtingen hebben en om grote teleurstellingen te voorkomen. Het proces begint vaak met veel eitjes en zaadcellen en uiteindelijk blijven er maar weinig over. 10 eitjes betekent niet dat er ook 10 blastocysten zullen zijn. Niet elk eitje redt het tot dag 5. En dat is heel normaal, bijna iedereen heeft dat. Het is dus goed om er realistisch en open in te gaan voordat je aan de behandeling begint.
Wil je het hele verhaal horen, luister hierboven de podcast
Sam
op 07 Jun 2021